Interrupção circadiana, alterações no microbioma intestinal associadas à progressão do câncer colorretal

Uma pesquisa da Universidade da Califórnia, em Irvine, revelou como a interrupção do relógio circadiano, o marca-passo biológico interno do corpo que funciona 24 horas por dia, pode acelerar a progressão do câncer colorretal, afetando o microbioma intestinal e a função da barreira intestinal. Esta descoberta oferece novos caminhos para estratégias de prevenção e tratamento.

O estudo, publicado online hoje na revista Avanços da Ciênciaoferece uma compreensão mais abrangente de como ocorrem mudanças importantes na função e na composição do microbioma intestinal quando o relógio circadiano é perturbado na presença de câncer colorretal.

“Há um aumento alarmante no câncer colorretal de início precoce em adultos com menos de 50 anos”, disse a autora correspondente Selma Masri, professora associada de química biológica. “O desalinhamento circadiano devido à exposição prolongada à luz, refeições noturnas e outros fatores ambientais poderia [be] conduzindo esses casos. Nosso estudo sugere que a interrupção do relógio, particularmente através de escolhas de estilo de vida, pode desempenhar um papel significativo na saúde intestinal e, subsequentemente, no risco de câncer”.

Pesquisas anteriores mostraram que distúrbios no relógio circadiano podem influenciar a progressão do câncer colorretal, mas até agora, como o relógio biológico e o impacto do câncer no microbioma intestinal não eram claros. Usando modelos de ratos com cancro colorrectal, a equipa descobriu que quando o relógio circadiano é interrompido, a diversidade e abundância de bactérias intestinais mudam, e isto é ainda mais exacerbado pelo desenvolvimento do cancro.

Os investigadores também identificaram alterações notáveis ​​nas vias microbianas envolvidas no metabolismo de ácidos nucleicos, aminoácidos e hidratos de carbono. Estas alterações funcionais foram associadas a níveis reduzidos de muco intestinal, que normalmente protege o revestimento intestinal de bactérias nocivas, sugerindo que o relógio circadiano é crucial para manter a integridade da barreira. O aumento da permeabilidade do revestimento intestinal permite que toxinas e bactérias entrem na corrente sanguínea, acelerando potencialmente a progressão do câncer.

“Embora estas descobertas sejam importantes, mais trabalho precisa ser feito”, disse Masri. “Em particular, queremos agora saber se as mudanças no tempo e na abundância de certas bactérias intestinais podem levar diretamente ao desenvolvimento do cancro colorrectal ao longo do tempo. Estudos a longo prazo serão críticos para determinar se o desalinhamento circadiano provoca o cancro e como podemos evitá-lo. no futuro. Insights mais profundos sobre como o relógio interno do corpo molda o ecossistema do intestino podem abrir caminho para tratamentos que não apenas abordem o câncer, mas também melhorem a saúde intestinal geral”.

O estudo foi liderado por Rachel Fellows, pós-doutoranda em química biológica. Outros membros da equipe incluíram os professores assistentes Marcus M. Seldin e Nicholas R. Pannunzio; bolsista de pós-doutorado Sung Kook Chun; estudantes de pós-graduação Alisa L. Mahieu, Bridget Fortin e Wei A. Song; e a especialista associada Natalie Larson – todas do Departamento de Química Biológica da Faculdade de Medicina.